Ответ(ы) на вопрос:
Надо сначала упростить тангенс в знаменателе по известной формуле тангенса разности
[latex]\tan(\alpha-\beta)=\frac{\tan\alpha-\tan\beta}{1+\tan\alpha\tan\beta}[/latex]
[latex]\tan\left(\frac{\pi}{4}-\frac{x}{2}\right)=\frac{\tan\frac{\pi}{4}-\tan\frac{x}{2}}{1+\tan\frac{\pi}{4}\tan\frac{x}{2}}=\frac{1-\tan\frac{x}{2}}{1+\tan\frac{x}{2}}=[/latex]
Воспользуемся известной формулой
[latex]\tan\frac{\alpha}{2}=\frac{1-\cos\alpha}{\sin\alpha}[/latex]
и снова преобразуем предыдущее выражение
[latex]\frac{1-\tan\frac{x}{2}}{1+\tan\frac{x}{2}}=\frac{1-\frac{1-\cos x}{\sin x}}{1+\frac{1-\cos x}{\sin x}}=[/latex]
Умножим и числитель и знаменатель выражения на sin x.
[latex]\frac{1-\frac{1-\cos x}{\sin x}}{1+\frac{1-\cos x}{\sin x}}=\frac{\sin x-1+\cos x}{\sin x+1-\cos x}\quad(*)[/latex]
Теперь запишем исходное выражение с учетом наработанного, причем перенесем знаменатель в (*) в числитель выражения
[latex]\frac{\sin x}{\frac{\sin x-1+\cos x}{\sin x+1-\cos x}*(1+\sin x)}=\frac{\sin x*(\sin x+1-\cos x)}{(\sin x-1+\cos x)*(1+\sin x)}=\quad(***)[/latex]
Теперь отдельно займемся знаменателем этой дроби. Раскроем скобки.
[latex](\sin x-1+\cos x)*(1+\sin x)=[/latex]
[latex]\sin x -1+\cos x+\sin^2 x-\sin x+\sin x\cos x=[/latex]
Теперь можно сократить на sin x, так как эти слагаемые противоположны по знаку
[latex]=\sin x -1+\cos x+\sin^2 x-\sin x+\sin x\cos x=[/latex]
[latex]=-1+\cos x+\sin^2 x+\sin x\cos x\quad(**)[/latex]
Заметим, что
[latex]-1+\sin^2 x=-(\cos^2 x+\sin^2 x)+\sin^2 x=-\cos^2 x-\sin^2 x+\sin^2 x=[/latex]
[latex]=-\cos^2 x[/latex]
Учитывая это, (**) снова упрощается в
[latex]-1+\cos x+\sin^2 x+\sin x\cos x=-\cos^2 x+\cos x+\sin x\cos x=[/latex]
Теперь вынесем за скобки cos x
[latex]-\cos^2 x+\cos x+\sin x\cos x=\cos x(-\cos x+1+\sin x)[/latex]
Это и есть упрощенный знаменатель. Теперь подставим в исходную дробь (***)
[latex]\frac{\sin x*(\sin x+1-\cos x)}{(\sin x+1-\cos x)*(1+\sin x)}=\frac{\sin x*(\sin x+1-\cos x)}{\cos x(-\cos x+1+\sin x)}=[/latex]
Теперь числитель и знаменатель сокращаем на множитель
[latex](\sin x+1-\cos x)[/latex], получаем
[latex]=\frac{\sin x}{\cos x}=\tan x[/latex]
Ответ:
[latex]\tan x[/latex]
Не нашли ответ?
Похожие вопросы